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文档简介

1、判别同生矿床与后生矿床的标志;

同生矿床(SyngeneticDeposit),是指矿体和围岩在同一地质作用下,同时或基本同时

形成的矿床。

后生矿床(EpigeneticDeposit)系指矿体与围岩分别在不同的地质作用过程中形成的,且

矿体的形成时间明显晚于围岩的矿床。

2、热液矿床矿化分带(高温金属******;中温金属******;低温金属******;)

3、机械沉积砂矿种类及其形成条件;

(1)冲积砂矿床:由含重砂矿物的原岩或矿床经风化,被河流搬运到适当地方,经机械分

异作用使而形成。

(2)海滨砂矿床:由海水的波浪及岸流作用,使重砂矿物在海滨的浪击地带富集而成。

(3)古砂矿床

4、结晶分异作用;

岩浆侵位和冷凝过程中,矿物按一定顺序(矿物的晶格能、键性和生成热降低顺序)依次从

岩浆中结晶,并在重力作用下发生分异和聚集的过程,称之为结晶分异作用。

5、蒸发沉积矿床形成条件及主要矿床分带性;

(1)成矿物质来源:A地表原岩风化产物中的易溶物质(主要来源);B火山喷发物(尤

其是硼);C深部含盐岩系;D地下热卤水或热泉水

(2)气候条件:干旱炎热气候,蒸发量大于降雨量,如内陆盆地、泻湖、海湾、内陆海;

(3)岩相、岩性条件:碎屑岩建造(砂岩、粉砂岩、页岩),反映强烈的干旱条件,常

具泥裂现象;碳酸盐建造(灰岩、白云岩组成);

(4)构造条件:封闭或半封闭的构造盆地(如我国柴达木盆地,南有昆仑山,东北有祁

连山,西有阿尔金山,构成了半封闭的盆地,现在其中有大量的盐类矿床形成),盆地边缘

多为断裂圈定;

(5)矿床的保存条件:盐类矿床是由易溶的盐类矿物组成,最容易被溶解而破坏,甚

至消失。因此矿床形成后必需在其上形成一个不透水的保护层,以使其得以保存。

6、次火山岩及其主要成矿性;

在火山喷发作用的晚期或间歇期,喷气和热液活动非常强烈,气液中通常含有大量的重金属

化合物,在一定的地质条件和物化条件下,这些气液与围岩、与海水或气液之间发生作用,

使其中的有用组分聚集和沉淀,形成火山热液矿床

7、接触交代作用及其形成的主要蚀变岩石类型;

系指主要发生在中酸性-中基性侵入岩类与碳酸盐类岩石(或其它钙镁质岩石)的接触带上

或其附近,由于气水热液交代作用而形成的矿床。

1)当溶液作用于石英闪长岩时,石英闪长岩蚀变,磁铁矿被溶解,Hb、Bi-Di,正长石一

斜长石;K、Na、0、Mg、Fe等先转化为活动组份。

2)溶液的继续作用,被释放的Ca、Si、Al在两种岩石孔隙溶液中存在化学位和浓度差异、

发生相向扩散。在内接触带中,Ca的带入、Si的带出(A1相对少),石英变得不稳定,导

致内接触带形成Di-Pl带,外接触带形成次透辉石矽卡岩。

3)当内接触带中继续带入Ca,大量的Si被带出(A1仍相对少),在靠近原始接触面(内

带)附近Di—P1带被透辉石一石榴石矽卡岩代替,继而被交代的透辉石一石榴石矽卡岩而

形成钙铁石榴石矽卡岩,而外带则形成钙铝石榴石矽卡岩。

4)随着内接触带Si的继续迁出和伴生Al的迁出,Ca的带入,单矿物矽卡岩得到了充分的

发展。

8、矿石品位及决定矿石品位的主要因素;

所谓矿石品位(Tenorofore),系指矿石中所含有的有用组分的单位含量。

1、矿床的规模

矿床的规模愈大,工业品位要求愈低。如对铝矿来说,大型矿床的工业品位为0.06%,

而小型矿床则为0.2〜0.3%左右。又如大型残余硅酸盐保矿,工业品位为0.5%,而小型的则

要求为0.7〜0.8%。

2、矿石综合利用的可能性

如在斑岩型铜矿床中伴生的铝,只要达到万分之几便可综合利用。由于铝等有用元素的

存在,扩大了矿床的工业价值,因此对铜的工业品位也可适当降低。

3、矿石的工艺技术条件

如钛矿石,对不易冶炼的钛铁矿矿石,要求其中的TiOz含量不得低于8〜10%;而对易

冶炼的金红石矿石,则TiOz含量达到3〜4%时即有工业价值。对于自熔性铁矿石品位要求,

也比非自熔性铁矿石品位要求低。如菱铁矿矿石就比磁铁矿矿石的工业品位低,因在冶炼菱

铁矿矿石时,可以不加或少加熔剂。

9、金刚石矿床产出条件;

金伯利岩是由上地幔富含Mg质、碱质的岩浆结晶而成,主要矿物成分为橄榄石、金云母、

镁铝榴石、金刚石,岩石具有角砾状构造,定名为角砾云母橄榄岩。因最早(1887年)发

现于南非的金伯利地区,故名金伯利岩,

A、深源(上地幔一200〜300km)富Mg、富碱的超镁铁质岩浆,首先晶出金刚石、

橄榄石、镁铝榴石等;

B、沿超壳型深大断裂快速上升(不能缓慢减压,否则金刚石就被炭化分解、熔融)

达到地表;

C、地表24km盖层阻止了岩浆上升;

D、岩浆降温、结晶,析出大量挥发分,当内压大于外压时,就产生了爆发作用,这

种作用可能反复数次;

E、爆发作用过程中,金刚石被岩浆带入岩筒、裂隙或爆发分散,爆发过程中也有新

生细小的金刚石;

F、形成金刚石的碳质来源于上地幔,这已被碳同位素研究结果所证实。最适宜的压

力条件6X109〜7xi()9pa(上地幔一200〜300km),温度1200〜1800℃。

10、铁、镒结核及其产出环境。

简述题(任选2题,每题20分)

1.简述金属矿产与非金属矿产,并指出下列哪些矿产是金属矿产,哪些是非金属矿产?

硅藻土;花岗石;磁铁矿;黄铜矿;黄铁矿;钾石盐;磷块岩;硼镁石;方铅矿;金刚

石;绿柱石;菱镁矿;蔷薇辉石;

金属矿产:是指从矿石中可提取某种金属元素或矿物的有用矿物资源.

非金属矿产:一般是指从矿石中可提取某种非金属元素或矿物的有用矿物资源。

2.简述亲铁元素矿产主要种类和成因,并指出下列哪些元素是亲铁元素,以什么矿物存

在?

Fe、Pd、Cu、Cr、Pb、Ni、Ti、Sn、Zn、W、Mo、V、Co、Os、Pt

3.简述矿产的基本特征。

(1)矿产资源的不可再生性。矿产资源是在地球几十亿年的漫长历史过程中,经过各

种地质作用形成的,一旦被开采利用,在人类历史进程中则难以再生出来。

(2)矿产资源的分布是不均衡的。由于地质历史时期地球上成矿活动的差异极大,加

之成矿物质在地壳内的分布本来就不均一,以及成矿地质条件的制约,使得矿产资源分布的

布均衡性十分突出。

(3)矿产资源概念的可变性。在自然界,矿产资源是以各种形态的地质体(矿床或矿

体)的形式存在的,只有在技术经济条件适合的情况下,矿床才能被开发利用,否则得不偿

失。

(4)矿产资源赋存状态的复杂多样性。矿产资源只有少部分出露地表,绝大多数隐藏

在地下。矿体的形态、产状及与围岩的关系等因素的千变万化,不是热病和简单的模式所能

概括。

(5)矿产资源具有多组分共生的特点。矿产资源主要以矿床形式存在于地壳中。由于

不少成矿元素地球化学性质的近似性和地壳构造运动、成矿活动的复杂多期性,自然界单一

组分的矿床很少,绝大多数矿床具有多种可利用组分共生和伴生在一起的特点。

论述题(任选2题,每题25分)

1.论述你所了解的一种矿床成因特征。

1.矽卡岩矿床的特殊性

(1)成矿过程是复杂的,多期多阶段性的表现是明显的。

(2)具有双交代作用,晚期形成的石英硫化物组合虽和一般的热液矿床无明显差异,但

它并非独立的产物,而是与夕卡岩在统一成矿过程中的一个组成部分;

(3)物质来源不是单一的;

2.矿床多产于岩浆与地层接触带

3.硫同位素资料分析,硫的来源主要来自上地慢,也有的来自地壳。说明岩浆岩、矽卡岩、

矿体三者系同一岩浆一围岩系统演化过程的不同阶段的产物。

4.某些接触交代矿床有具有明显的层控特征。

具体问题具体分析:混合岩浆热液、岩浆、矿浆等观点。这里与岩浆的专属性和围岩的

性质有关。

5.形成环境和成矿动力学一与俯冲岩浆作用有关

2.论述风化沉积矿床的形成条件及主要矿产类型特征。

(1)物质来源

主要来源:大陆岩石、矿床的风化产物;

其次:还有火山、热泉喷出物、生物残骸;

此外,可能有陨石等

(2)气候条件:不同的沉积矿床产于不同的气侯背景。如:一般是炎热潮湿气候,在准平原

化地区的海或湖

1)盆地边缘地带——沉积型铝土矿;

2)温暖潮湿环境——沼泽铁、Cu矿;

3)潮湿和干旱季节性交替气候带——沉积型鲍状铁、锦矿床。

(3).岩性岩相古地理:沉积矿床与岩性岩相有极为密切的联系。如:

1)海相沉积赤铁矿:在石英砂岩和页岩系中一潮下浅水相环境产物;

2)海相沉积锦矿层:在硅质岩、碳酸盐岩、粉砂岩和粘土岩系一潮下深水相环境产

物;

3)海相沉积的含磷岩系一粉砂岩和碳酸盐岩一滨海潮下相环境产物。

4)对于盐类矿床的含盐岩系——有陆相碎屑岩系和海相碎屑岩系和碳酸盐系。

(4).地质构造条件:沉积矿床和沉积岩的形成都是地壳发展的产物,严格地受着大地构造

背景控制。

3.论述矿床成因的研究方法。

1、对矿床学的研究,最基本的方法是野外地质研究,野外应详尽的观察和记录,做好

相应的图件,尤其注意矿体的研究,应克服重室内轻野外的倾向;

2、室内各种分析测试,如矿相学研究、包裹体测试研究、地球化学研究(同位素、微

量元素、稀土元素等)、同位素测年研究、必要的模拟试验研究;

3、综合研究。特别注意加强与其它地质学科(普通地质学、构造、岩石、古生物、地

球物理、地球化学、遥感等)和基础学科(数学、物理、化学、计算机等)的密切联系。

名词概念简释(每个6分):

1、判别同生矿床与后生矿床的标志;

2、围岩蚀变;

围岩蚀变:在气水热液矿床矿体四周的围岩,成矿作用过程中经常发生蚀变作用,称为围岩

蚀变

3、机械沉积砂矿种类及其形成条件;

4、结晶分异作用;

结晶分异作用:岩浆侵位和冷凝过程中,随着温度的缓慢下降,矿物按一定顺序(矿物的晶

格能、键性和生成热降低顺序)依次从岩浆中结晶,并在重力作用下发生分异和聚集的过程,

称之为结晶分异作用。

5、原生晕与次生晕;

6、次火山岩及其主要成矿性;

7、接触交代作用及其形成的主要蚀变岩石类型;

8、矿石品位及决定矿石品位的主要因素;

9、热液型矿床的主要类型;

(1)接触交代矿床(狭义的矽卡岩矿床)

(2)岩浆热液矿床

(3)地下水热液矿床

(4)火山一次火山热液矿床

10、铁镒结核及其产出环境。

二、简述题(任选2题,每题20分)

1、简述现代矿床学的研究现状及发展趋势;

20世纪初期以来,由于工业经济逐步发展,矿产资源的大规模开发与利用,被开采的

矿床日益增多,提供了丰富的矿产地质方面的信息,促进了矿床学研究的全面展开,加之物

理、化学、地质学的其他学科的发展,人们对矿床的认识程度逐步提高,越来越逼近于真实,

形成了许多新的成矿理论。同样,人们找矿能力日益增强,新的矿种、矿床不断发现和开采,

为经济的发展提供了不可或缺的物质基础,因此在一定程度上促进了人类的发展与进步。

二十世纪六十年代以来,物理学和化学广泛地渗透到地球科学中,测试方法和技术的提

高和实验地质学与野外地质结合,成岩成矿实验研究的广泛开展,使矿床学的理论研究由单

纯的现象分析进入到实验论证阶段。与此同时,矿床学的边缘学科有较快的发展,这一时期

发展和创立了同位素地质学、矿床地球化学、地球物理学、数学地质、海洋地质学等,它们

不同程度促进了矿床学理论的发展。尤其二十世纪六、七十年代,板块构造学说的建立和发

展是地质学的一次重大革新,也为成矿作用时空背景研究提供了新的契机,极大地推动了矿

床形成的宏观分析,对区域成矿理论的发展具有决定性意义。

我国矿床学的研究始于建国以前。二十世纪三十年代起,翁文激、谢家荣、孟宪民、丁

道衡、徐克勤、冯景兰、王竹泉等一批地质学家先后发现或调查、指导了白云鄂博铁矿、攀

枝花铁矿、个旧锡矿、东川银矿、赣南鸨矿、湘黔汞矿等金属矿产及若干煤、石油和非金属

矿产。发表了不少论文和专著,为中国矿床学的发展铺下了基石,但由于当时恶劣的政治、

社会环境和有限的经济技术条件,作为一门专业学科来说,矿床学的发展极为迟缓。

(2)现代矿床学发展趋势

A.多成因矿床成矿研究

从多成因角度,研究矿床中成矿物质来源、成矿作用和成矿过程等,尤其是从非成岩的

元素或矿物矿产角度,研究成矿物质来源的多来源以及成矿作用是多种地质作用复合、成矿

阶段多期性。

B.共生矿床的研究

从共生矿床关系角度,研究在自然界,各种矿产的形成内在联系性.

1)金属矿床与油气共生;

2)金属矿床与蒸发盐共生;

3)金属矿床与非金属共生;

4)各种非金属矿床的共生煤与铝土矿、粘土等的复合,成矿规律与预测

C.成矿地球化学

从地球化学角度,研究矿床成因、共生关系。如何在极短的时间内大量、多种元素矿产

集中堆积于范围狭小的空间内。其成矿物质来源、搬运介质、成矿物理化学条件、成矿作用

及其保存条件等都是值得研究矿床地球化学课题。

2、简述亲铁元素矿产主要种类和成因,并指出下列哪些元素是亲铁元素,以

什么矿物存在?

3、简述我国金属矿产资源的基本特征。

三、论述题(任选2题,每题25分)

1、论述你所了解的一种矿床成因地质特征。

岩浆爆发矿床的主要地质特征:

(1)矿体产于金伯利岩(角砾云母橄榄岩)中;

(2)岩体规模较小,呈岩管、岩筒、岩脉;

(3)矿床多产于深大断裂附近,受断裂控制明显;

(4)矿石中的矿石矿物是金刚石,而橄榄石、镁铝榴石、铝钛铁矿、金云母等是脉石矿物;

(5)金刚石被岩浆带入岩筒、裂隙或爆发分散,爆发过程中也有新生细小的金刚石;

(6)矿石具斑状结构、角砾状构造等。

2、论述岩浆熔离矿床的形成条件及主要矿产类型特征。

熔离作用的形成条件:

(1)岩浆本身的地球化学特征,硫和亲硫元素含量高,有利于硫化物的熔离作用;Fe、

Mg、Ca、Al、Na的氧化物则有利于熔离作用

(2)同化混染作用中加入Al、Na、Si有利于熔离作用发生

(3)物理化学条件,如fO2的升高、T下降、P降低,有利于熔离作用发生

I、浅部熔离

1)上悬矿体:熔离作用中,岩浆熔体快速凝固,滴状硫化物未能达到底部,形成上悬

矿体,多呈浸染状,与母岩呈渐变过渡关系;

2)底部层状矿体:缓慢凝固,硫化物沉于侵入体底部,多呈稠密浸染状或致密块状,

与母岩呈渐变关系;

3)脉状矿体:构造作用下,硫化物熔体贯入到母岩原生裂隙或围岩裂隙之中;

II、深部熔离

4)岩矿同体:深部熔离成富含硫化物的硅酸盐熔融体,同时上侵到地壳表部,侵位后

整个岩体即为矿体,如红旗岭七号岩体;

5)纯硫化物后成交切矿体:深部熔离成的硫化物矿浆沿岩体的裂隙、边部或底部充填

形成。

(3)由于硫化物熔浆的结晶温度比硅酸盐矿物结晶温度低,形成典型的海绵陨铁结构,

此外还可见到硫化物交代橄榄石、辉石、钛铁矿等

(4)矿石中的金属矿物主要是磁黄铁矿、黄铜矿、银黄铁矿、紫硫银矿等,此外还有

含钳族元素的矿物。

3、论述矿床成因的研究方法。

一、名词概念解释(每个10分,共60分):

1、矿石

矿石(Ore):指含有经济上有价值、技术上可利用的元素、化合物或矿物的岩石。

2、矿石结构构造

矿石构造(Orestructure),是指矿石中矿物集合体的特点,包括集合体的形态、大小以及集

合体之间的相互关系。

矿石结构(Oretexture),系指矿石中矿物颗粒的形状、大小和相互关系。

3、硫化物矿石

4、氧化物矿石

5、矿物反射率

6、矿物反射色

二、论述题(每题20分,共40分):

1、论述鉴定矿石的主要工作方法;

2、说明矿相显微镜与岩石显微镜及生物显微镜的异同。

一、名词概念简释(每个3分):

1、同生矿床与后生矿床

2、机械沉积砂矿种类及其形成条件

3、结晶分异作用

4、接触交代作用及其形成的主要蚀变岩石类型

5、岩浆熔离作用

指较高温度下的、一种均一的岩浆熔融体,当温度和压力下降时,熔体分离成两种或两种以

上的熔融体的作用

6、克拉克值与浓集系数

克拉克值:元素在地壳中的平均含量

浓度系数:工业品位与该元素克拉克值之比,表征元素在地壳中集中到能成为矿床的程度。

7、成矿系列

成矿系列(或称矿床系列)/T床组合:是指在一定地质环境中,形成的在时间、空间和成因

上有密切联系的一组矿床类型,它们由一种或若干种矿床元素组成,包括两个以上的

矿床成因类型。

8、铁帽

在氧化带的表部,铁和锦的硫化物和碳酸盐很容易被氧化形成氧化物或氢氧化物,它们和难

溶物质(如粘土、砂粒等)残留地表,胶结形成了通常讲的“铁帽”。

9、矿石矿物与脉石矿物

矿石矿物(Oremineral):也叫有用矿物,是指矿石中可以被利用的金属或非金属矿物。

脉石矿物(Ganguemineral):是指矿石中与矿石矿物相伴,但当前经济技术条件下暂时不

能被利用的矿物。

10、沉积矿床

地表岩石、矿石在风化作用下被破碎、分解的产物以及有机残骸和火山喷出物等,被自

然界水、风、冰川、生物等营力搬运到有利于沉积的地质环境中,经过沉积分异作用沉积下

来,当其有用物质富集到质和量都达到工业要求时的堆积体,称为沉积矿床。

二、简述题(任选2题,每题15分)

1、简述现代矿床学的研究现状及发展趋势;

2、简述沉积矿床的基本特征。

(1)产出环境:产于沉积岩系或火山一沉积岩系中;

(2)矿体与围岩关系:属生沉积成因,表现沉积的同时性和连续性,属于同生矿床,并显示

一定的矿产与一定的岩性岩相内——专属性。

(3)岩相古地理:常具特定的地层层位。例如:

我国沉积磷灰岩矿床,在震且系的陡山陀组和灯影组,寒武系下统的渔户村组;

华北的海相沉积铁矿床——震旦系串岭沟组,华南的海相沉积铁矿床——泥盆系。

(4)矿体形态:多呈层状、似层状和凸镜状,具明显的层理;矿体与围岩产状一致,并常

呈整合接触关系。

(5)矿体规模:一般沉积矿床规模较大,矿层沿走向展布很广;一般长可达数千公里,面

积达几万〜几十万平方公里;含矿岩系的厚度在数米至数百米不等,最厚可达千余米。

(6)物质组成:沉积矿床的物质组成也较复杂。如:氧化环境形成有氧化物、含水氧化物、

含氧盐类、卤化物、自然元素等;还原和生物作用下形成硫化物,由生物遗体或其分解产物

沉积而成的则有磷灰岩、硅藻土以及生物灰岩等。

3、简述我国金属矿产资源的基本特征。

三、论述题(任选2题,每题20分)

1、论述SEDEX型矿床的基本特征;

2、论述风化矿床的种类及产出形成条件;

(1)残积和坡积砂矿床;(2)残余矿床;(3)淋积矿床

1.气候条件:气候环境乃是岩石风化并形成风化矿床最重要的条件之一,受纬度、高度,以及

距离海洋远近等因素所控制。如:

极地冻土地带:化学风化弱,一般不形成风化壳,有时可以产生由机械碎屑物质形成残积砂

矿。

温带内陆和热带沙漠地区:蒸发量>>降水量,水和生物作用弱;物理风化作用为主,可产

生化学风化导致碱金属Na、K等和碱土金属Ca、Mg等的淋滤和淀积。

热带和亚热带的湿润炎热地区:生物活动力强,岩石发生强烈的化学风化作用、元素的迁移

能力增强,以利于化学风化矿床的形成。

一些巨大的铝、铁、镒等风化矿床主要分布在热带和亚热带的湿热气候地区内。

2.原岩条件:原岩是成矿物质的直接来源和决定矿床类型。如:

(1)富含铁、镣的超基性-基性岩风化一红土型铁、银矿床。

(2)富铝霞石正长岩和玄武岩一红土型铝矿床。

(3)长英质岩石-花岗岩类一高岭土矿床。

(4)富含磷的碳酸盐类岩一风化型磷矿床。

(5)含锦高的沉积岩、变质岩一残余镒矿床。

(6)富含REE的酸性岩浆岩一离子吸附型REE矿床。

(7)富含(锡石、倍英石、锯铝矿物)的花岗岩一残积砂矿床

3.地貌条件:主要控制侵蚀和堆积作用

高差小的山区、丘陵:化学风化和生物风化作用强烈,并且风化产物能大量残留原地,

有可能使矿物彻底分解,形成大量粘土矿物及残余矿床。

高差大的山岳区:风化作用不彻底,不利于风化壳和风化矿床的形成。

平原、洼地:一般不利于风化矿床的形成,有时微小的地形起伏,可形成具有一定的意

义矿床。

4.岩石的渗透性和水文地质条件

岩石/矿石的渗透性好和长期稳定的地下水面有利于风化矿床形成;

5.地质构造条件

(1)克拉通区:有利于大规模的风化矿床形成,往往产于长期沉积间断的不整合面上。

(2)造山区/活动区:一般不利于风化矿床形成。

(3)断裂构造:裂隙、裂隙带、破碎带的方向及完整程度可决定风化矿床的位置和形态特

征。

6.时间条件:风化作用的时间长,有利于矿物(如:硅酸盐、硫化物、硫酸盐、卤化物等)

分解、淋滤。

3、论述成矿流体的类型及特征。

中国地质大学(武汉)

2005矿床学

一、简答题(60分,每小题10分)

1.“母岩”与“围岩”有何区别?

矿体的围岩(WallRock):指矿体周围无实际应用价值的岩石

成矿母岩(SourceRock):在矿床形成过程中,提供主要成矿物质的岩石,为成矿母岩,它

与矿床在时间、空间和成因上具密切联系。

2.“浓度克拉克值”与“浓度系数”分别表示的含义?

浓度克拉克值:元素在某一地质体中的平均含量与其克拉克值的比值。*当浓度

克拉克值大于1时,即意味着该元素在某地质体中比在地壳相对集中;小于1时,则意味着

分散。

浓度系数:工业品位与该元素克拉克值之比,表征元素在地壳中集中到能成为矿床的程度。

3.早期岩浆矿床与晚期岩浆矿床的主要区别?

早期岩浆矿床:有用矿物(自然钳、钛铁矿、铝铁矿、金刚石、稀土元素矿物)早于硅酸盐

矿物(橄榄石、辉石、基性斜长石等)结晶,或与早期硅酸盐矿物同时结晶;在重力和岩浆

内部对流作用下,发生分异,富集而形成的矿床,称为早期岩浆矿床。

晚期岩浆/残余矿床:岩浆结晶过程,有用物质在岩浆体内部逐渐形成富含挥发份、富含成

矿物质的熔浆或矿浆,有用矿物较晚地从岩浆中结晶出来,或充填在早期结晶的硅酸盐矿物

颗粒之间,或受力作用矿浆被运移到早期岩相的裂隙或进入围岩中结晶并聚集成矿,当达到

工业要求的时的矿床。

4.简述矿化期,矿化阶段与矿物生成顺序的划分依据

矿化期和矿化阶段判别依据(矿相学课后复习)/矿物生成顺序和识别标志

1)矿物之间穿插关系

2)矿物之间交代关系

3)矿物之间包裹(围)和共生关系

4)矿物之间粒间位置关系

5)矿物的假象

6)矿物构造叠置关系等

矿化阶段的划分标志

1)矿脉的交截关系

2)矿石的包裹关系

3)矿物的转变关系

4)共生矿物组合关系

5.“沙漠说”与“沙洲说”的主要区别?

沙洲说一成盐盆地原系一个海湾,海湾的出口处有沙洲或沙坝的形成,它把海湾与大洋在

很大程度上加以隔开。大洋的水通过很狭窄的海峡经常地或周期性地流入海湾以供给盐份;

并且气候必需是干旱、蒸发强烈,以促使海湾水的盐份不断增高,最后成为卤水。

沙漠说”(大陆说)——1871年奥地利瓦尔特提出的内陆盐湖成盐作用

地表岩石风化产生可溶盐类T蒸发作用-卤水饱和一蒸干一盐类沉淀

□较好解释了产于干旱气候条件下的古代盐类矿床

湖北应城膏盐矿床、西藏硼砂湖、内蒙和青海盐湖

6.粘土型风化壳的剖面特征及相关矿产有哪些?

7.沉积镒矿床一般可分为哪几个矿物相带?

1)软锦矿矿石相带:Mn4+的氧化物,如软锌矿、硬镒矿等,在含有充分自由氧,pH值

较低的情况下,沿岸附近形成一矿石的含镒量很高,含硫、磷、铁等杂质较少。

2)水镒矿矿石相带:Mn3+和Mn4+的氧化物,如水镒矿等,并常与蛋白石共生,在氧

气不足,较还原的环境中,形成于离海岸稍远,海水较深的地方一矿石质量较软镒矿矿石

为差。

3)碳酸盐矿石相带:是Mn2+的化合物,如菱镒矿、镒黄铁矿及镒方解石等;共生矿物

除蛋白石外,还有黄铁矿、白铁矿等。是在离海岸较远,海水较深的地带,C02和H2s充

足,pH值一般大于8.5的环境中生成的——矿石中含锦量较低,而含磷、硫等杂质较多。

8.变成矿床与受变质矿床有哪些主要差别?

变成矿床:是指岩石中的某些组份,经变质后成为有工业价值的矿床,以及由于变质作用改

变了工业用途的矿床。

受变质矿床:是指矿床受变质后,矿石的成分、结构构造以及矿体的形态和产状发生了一定

程度的变化,但其工业用途并未改变的矿床。

二、论述题(共90分,任选三题,每小题30分)

L论述岩浆岩条件对岩浆矿床形成的控制作用

(一)岩浆条件

岩浆是形成岩浆矿床的必备条件,其对岩浆矿床的控制作用主要表现在:

(1)岩浆的成矿专属性

所谓岩浆成矿多专属性是指一定类型的岩浆矿床的形成和分布受一定类型的岩浆活动

控制。如前所说,铭铁矿床与镁铁质、超镁铁质岩浆岩有关(Mg/Fe比值大于6.5);鼠钛磁

铁矿床则以铁质和富铁质(Mg/Fe比值2.5—0.5,有时Mg/Fe比值小于0.5)岩浆有关;而

铜银硫化物矿床则与镁铁质岩、部分超镁铁质岩浆岩有关(Mg/Fe比值6.525)(辉长岩、

辉石岩);金刚石矿床则产于富镁、富碱的金伯利岩中;稀土元素矿床主要与碱性岩和碳酸

盐有关。

(2)挥发份含量

挥发分影响岩浆中有用元素的富集。一方面可与金属元素形成络合物,另一方面由于其

流动性大可把成矿组分带到有利部位成矿。挥发分主要在后期由于含量增加而对成矿作用影

响较大。

岩浆中挥发分的种类和数量对岩浆的结晶分异及成矿组分的运移、富集也有一定影响,

因而也称为矿化剂。当原始镁铁、超镁铁岩浆中含H2O、F、Cl、B、S、As、P等组分时,

由于它们的熔点低、挥发性强,能延缓岩浆的冷凝速度,使岩浆得到更充分的分异。含Cu-Ni

硫化物的熔浆成矿时,H2O>Cl等组分使部分Cu-Ni组分进入溶液,形成Cu-Ni硫化物矿床

中的部分脉状矿化,并促进和加强了超镁铁岩的蛇纹石化。当含钢钛的镁铁岩浆含磷较高时,

其熔点降低,故大多数钢钛磁铁矿矿床形成于晚期岩浆阶段,并有不同程度的磷灰石和绿帘

石化等蚀变伴生,局部地段还构成磷灰石矿体。此外,由于挥发分对压力变化特别敏感,富

于流动性,故常将岩浆中的某些成矿物质,自下部带至上部,自高压地段带至低压带,集中

到有利的构造部位富集成矿。

(3)岩浆的多期侵入

多个岩浆矿床的实际资料表明,含矿岩体往往具有如下特征:从区域上看,它们常常是

同一构造运动所形成岩带中的较晚期产物;从一个矿区看,矿化主要与复式岩体的晚期岩相

关系密切。如我国西南地区的伯族元素矿床,含矿岩体为一个先后连续侵入的镁铁一超镁铁

质杂岩体,其含矿性具有一定规律性:在闪长岩、辉长岩类中尚未发现矿化;继而侵入的橄

榄辉长岩则含铜银硫化物,但不含钳和耙;辉石岩开始含伯把矿体,但品位较贫,最晚侵入

的橄榄岩一辉橄岩,一般都含有钳耙矿体,品位也较富。此外,同源同期而不同阶段形成的

复式岩体,其含矿性往往较单一岩相岩体好,稍晚侵入的岩体,往往分异较好,矿化较富。

复式岩体和岩浆多次侵入作用对成矿的控制,在格铁矿矿床、铜银硫化物矿床和用凡钛磁

铁矿矿床中都有明显的表现,对形成规模大、质量好的矿床有很大意义。

(4)岩浆的同化、混染作用

岩浆在其形成和向上运移过程中,往往会熔化或溶解一些外来物质(如围岩碎块),从

而使岩浆成分发生改变的作用,这就是同化作用。岩浆侵位过程中对围岩的同化作用在一定

程度上影响岩浆的成分,也影响着其中的成矿组分的分异和聚集能力。

岩浆侵位时,同化作用是十分普遍的。对岩浆成分、成矿几率的影响关键在于围岩成分,

围岩成分与岩浆近似时,同化作用对岩浆成分影响不大;围岩成分与岩浆成分相差较大时,

它既降低了岩浆中成矿物质的浓度,也影响成矿物质分异、聚集的程度。含铜银硫化物组分

的镁铁-超镁铁质熔浆,当其同化数量足够的碳酸盐岩层时,它可降低熔浆的粘度,促进熔

离作用的发生,使硫化物得以聚集而有利于成矿。但这类同化作用对铭铁矿石的聚集成矿及

矿石质量十分不利,由于CaCCh的加入,镁铁一超镁铁质岩浆中的铁大量游离形成磁铁矿。

铭铁矿石中富含了磁铁矿,会使其铝铁比值降低,影响了矿石质量。

一般认为在地壳活动强烈地区、岩浆与被同化围岩成分差别越大、侵入体的规模越大、

侵位越深、成分越酸性、挥发分越多以及围岩破碎程度越高时,同化作用愈强烈而完全。

2.论述斑岩铜矿床的主要控矿条件

斑岩铜矿的成因

(1)矿床产在岛弧和大陆边缘的深断裂体系

(2)矿化分布,在斑岩体内或变部,成岩和成矿具有密切的时空关系;

(3)成矿温度,经历了高、中温热液阶段,如:黑云母化在600—700℃之间;绢云母一石

英为420℃;硫化物在300℃—200℃之间,

(4)成矿物质,主要来自深部地壳或上地幔(BumhamandNielsen,1981),来自俯冲洋壳

(R.H.Sillitoe,1972),如:634S(%。)在-6.3%。〜+3.6%。之间,

(5)成矿热液为岩浆热液与大气水混合性质,如:氢一氧同位素除来自岩浆外,部分可能

来自下降的天水

1、斑岩型铜(铝)矿床地质特征

(1)时空分布特征,从世界各地斑岩型铜矿的分布来看,绝大多数产于不同时代的褶

皱带或褶皱带边缘与地台区结合地带,地理位置上主要集中在四个成矿带,即太平洋东岸铜

矿带(矿床最多、储量最丰富,加拿大、美国、墨西哥、哥伦比亚、厄瓜多尔、秘鲁、智利、

阿根廷)、西南太平洋斑岩铜矿带(台湾、菲律宾、巴布亚新几内亚)、阿尔卑斯-喜马拉雅斑

岩铜矿带(西班牙、南斯拉夫、罗马尼亚、保加利亚、土耳其、亚美尼亚、伊朗、阿富汗、

巴基斯坦、西藏、缅甸、马来西亚、印尼)、苏联-蒙古-中国北部海西期斑岩铜矿带;从形成

时代上看,主要属于中生代和新生代。

(2)时间上、空间上及成因上矿床与中酸性钙碱性浅成或超浅成的小型斑岩体(如花

岗斑岩、花岗闪长斑岩、石英二长斑岩等)密切相关,而且斑岩体又与火山岩相关联。岩体

规模较小,出露面积一般小于l-2km2,个别达10余kid,美洲27个斑岩型矿床的岩体出

露面积平均1.96km2,我国11个斑岩型矿床的9个含矿岩体出露面积小于1km2(江西德兴

朱砂红岩体仅为0.02kn?);岩体的形成时代以中一新生代为主;含矿斑岩侵入体的化学成

分以富钾为特征(KzCONazO),岩体的酸性程度影响矿化类型,据统计SiC)262-68%的斑岩

主要形成铜矿床,SiO2>68%的斑岩主要形成以铜为主的矿床。

(3)矿床受区域断裂构造带控制,空间分布均与深大断裂有关,但很少直接分布在深

断裂带上,而多数分布在深断裂两侧的次级断裂工作系统中,呈带状分布;而矿体则受次级

构造,即岩体和围岩中的微细裂隙控制或受斑岩体中角砾岩体控制。

(4)矿化多集中在岩体的顶部或附近围岩中,同一矿区,由于围岩岩性不同,可出现

不同的矿化类型,如斑岩型(细脉浸染型)、接触交代型(与碳酸盐岩或凝灰岩接触)、次火

山热液脉型(围岩中断裂发育)。矿体形态主要受复杂地质条件控制,斑岩型(全岩矿化)

矿体呈柱状、筒状;接触交代型矿体呈环状、似层状;次火山热液脉型矿体则主要呈脉状。

(5)矿石的矿物组合中以金属硫化物为主,有黄铜矿、辉铝矿、斑铜矿、黝铜矿、辉

钿矿、金、银等矿物,伴有黄铁矿,此外尚有石英和重晶石等,矿化具有元素的分带性和矿

石构造的分带性,一般由中心向外:Mo-—Mo、Cu--Cu--Cu.S-Au、Pb、Zn、Ag

(浸染状)(细脉浸染状)(细脉状)(脉状)

(6)围岩蚀变广泛而发育,蚀变范围可达几百米至几千米。具有明显的水平和垂直分

带性,一般自沿体中心向外可分为:

①钾化带:钾长石化和黑云母化,矿物为钾长石、黑云母、石英;

②似千枚岩化带:绢云岩化、黄铁绢云岩化,主要矿物为石英、绢云母和少量黄铁矿;

③泥化带:粘土化,矿物组成有高岭土、绢云母、石英、绿泥石,此带一般不发育;

④青磐岩化带:矿物组合为绿帘石、绿泥石、碳酸盐、黄铁矿,该带呈面型分布,是重

要的找矿标志。

3.论述气候和原岩条件对风化矿床形成的影响

气候条件:气候环境乃是岩石风化并形成风化矿床最重要的条件之一,受纬度、高度,以及距

离海洋远近等因素所控制。如:

极地冻土地带:化学风化弱,一般不形成风化壳,有时可以产生由机械碎屑物质形成残积砂

矿。

温带内陆和热带沙漠地区:蒸发量>>降水量,水和生物作用弱;物理风化作用为主,可产

生化学风化导致碱金属Na、K等和碱土金属Ca、Mg等的淋滤和淀积。

热带和亚热带的湿润炎热地区:生物活动力强,岩石发生强烈的化学风化作用、元素的迁移

能力增强,以利于化学风化矿床的形成。

一些巨大的铝、铁、镒等风化矿床主要分布在热带和亚热带的湿热气候地区内。

4.论述接触交代矿床与接触变质矿床有何异同

1.接触交代矿床(Contact-metasomaticdeposit}

系指主要发生在中酸性-中基性侵入岩类与碳酸盐类岩石(或其它钙镁质岩石)的接触

带上或其附近,由于气水热液交代作用而形成的矿床。

接触变质矿床:发生在侵入体和围岩的接触带附近,由于岩浆侵入引起围岩温度升高,

使围岩的矿物发生重结晶、组份重新组合,有用组份达到工业要求而形成矿床。这类矿

床称之为接触变质矿床。

2004矿床学

一、简答题(共60分,任选六题,每小题10分)

1.矿体产状包括哪些内容?

1.矿体的空间位置:运用图示介绍走向、倾向、倾角、倾伏角、侧伏角

2.矿体的埋深情况:

a)露天矿体(大部分出露于地表);

b)隐伏矿体(盲矿体);

3.矿体与地层、层理、片理的关系:整合或

者穿切围岩层理、片理;

4.矿体与火成岩的空间关系:矿体产于岩体内,

还是产于接触带或岩体的围岩地层中;

5.矿体与地质构造的关系:矿体产于的地质造单元和构造部位。

2.早期岩浆矿床与晚期岩浆矿床的主要区别?

3.影响气水热液矿床成矿元素沉淀的因素有哪些?

⑴温度的降低

(2)压力的降低

散所造成的。

(3)pH值的变化

(4)氧化一还原反应

(5)不同性质溶液的混合

(6)与围岩发生反应

4.研究围岩蚀变有何意义?

2.围岩蚀变的研究意义

(1)理论意义

(a)反演含矿热液的可能成分和性质;

(b)分析成矿热液的搬运形式;

(c)反演成矿时的物理化学条件,矿物沉淀的原因;

(d)确定成矿时代;

——有利于深入揭示矿床成因,丰富和发展成矿理论

(2)找矿意义

(a)根据围岩蚀变类型,可推测矿产的种类;

(b)据围岩蚀变的范围、强度,可判断矿体位置等;

(c)有些矿床的蚀变围岩即是矿体;

——重要的找矿标志

5.斑岩铜矿床的蚀变分带规律?

①钾化带:钾长石化和黑云母化,矿物为钾长石、黑云母、石英;

②似千枚岩化带:绢云岩化、黄铁绢云岩化,主要矿物为石英、绢云母和少量黄铁矿;

③泥化带:粘土化,矿物组成有高岭土、绢云母、石英、绿泥石,此带一般不发育;

④青磐岩化带:矿物组合为绿帘石、绿泥石、碳酸盐、黄铁矿,该带呈面型分布,是重

要的找矿标志。

6.红土型风化壳的剖面特征及相关矿产有哪些?

7.沉积铁矿床一般可分为哪几个矿物相带?

1)氧化矿物相带:氧化界面(即游离氧的下界)直达盆地底部,在水底淤泥层中有大量

过剩氧,而成为充分的氧化环境,主要铁是氧化物,如:赤铁矿、褐铁矿、针铁矿等,

少量高价的氢氧化物。

2)硅酸盐矿物相/鲍绿泥石相带:氧化界面在盆地底面附近,但淤泥中已无剩余的游离

氧,这样就形成了铁的硅酸盐(鲍绿泥石)等矿物。

3)碳酸盐矿物相/菱铁矿相带:氧化界面在盆地底面以上,在淤泥中含有机物质,含氧

量不足,不能使低铁化合物氧化。在还原条件下,形成菱铁矿和碳酸钙的混合物,而

以菱铁矿为主要成分。

4)硫化物相/硫化氢相带:氧化界面远在水盆地底面之上,在细菌活动下,使有机物质

分解产生大量的硫化氢,并与铁结合,形成黄铁矿、白铁矿、胶黄铁矿等。

8.变成矿床与受变质矿床有哪些主要差别?

二、论述题(共90分,任选三题,每小题30分)

1.举例论述岩浆岩成矿专属性。

岩浆的专属性一一定类型的岩浆矿床的形成和分布受一定类型的岩浆活动控制。

矿化与基性、超基性岩的MgO含量有着明显的制约关系,如:

铭铁矿床:与铁镁质、超铁镁质岩浆岩有关(Mg/Fe>6.5);

铜银硫化物矿床:与铁镁质岩、部分超铁镁质岩浆岩有关(Mg/Fe心6.525)(辉长岩、

辉石岩);

钛磁铁矿床:与铁质和富铁质(Mg/Fe仁2.5—0.5,有时Mg/Fe<0.5)岩浆有关;

金刚石矿床:则产于富镁、富碱的和富挥发分的金伯利岩中;但以K20>Na2O为特征。

稀土元素矿床:主要与碱性岩和碳酸盐有关。

2.论述夕卡岩矿床的形成条件及其成矿作用。

1.岩浆条件

岩浆是先决条件,利于该类矿床形成的岩浆主要是K、Na的含量明显偏高(KzO+NazO

=7-9%),Mg、Fe、Ca含量偏低的中酸性岩浆作用,包括:

钙碱性系列:闪长岩一石英闪长岩一花岗闪长岩一花岗岩

碱性系列:二长岩一石英二长岩一花岗正长岩一碱性正长岩

部分基性岩类

⑴岩浆专属性

“I”型闪长岩一石英二长岩——Fe

“I”型花岗岩以及花岗闪长岩类一Cu、Pb、Zn

“S”型花岗岩——W、Sn、Mo等

基性岩(辉长岩/暗色岩、橄榄岩/辉绿岩)——磁铁矿

(2)岩体产状

与中、小型的中深到浅成(l-4.5Km)侵入体«50km2)关系密切,且形态越复杂的

岩株、岩瘤、岩钟、岩脉等越有利于交代矿床的形成。

(3)时代:中、新生代为主

2.围岩条件

围岩条件是形成接触交代矿床的重要条件,一般是:

(1)最有利的岩性是各种碳酸盐岩石,包括:灰岩或大理岩、白云质灰岩、白云岩、泥灰

岩和钙质页岩以及膏岩层等,

(2)其次是火山岩,包括:安山岩、英安岩和凝灰岩等;

(3)一般地,薄层、含有杂质的地层或岩层/石,在物理化学性质上有明显差异的火山岩或

页岩呈互层时,有利于矿化。

(4)围岩控制矽卡岩矿物组合:

钙质碳酸盐岩-钙质矽卡岩,镁质碳酸盐岩-镁质矽卡岩,富硅火山岩-硅质矽卡岩

3.构造条件

(1)侵入体和围岩的接触面构造:矽卡岩矿床绝大多数受接触面构造控制。

——接触面构造的形态有多种,简单地讲:有呈平直、波状、港湾状、锯齿状等。

I类:整合与不整合;

II类:按接触性质,划分的五类

a)简单接触带;b)混染接触带;c)构造接触带;d)多次侵入接触带;e)热液蚀变接触带

III类:接触面上下岩性之间关系可分:平盖;超覆接触;

i)岩体的凹部

ii)断裂交错、断裂破坏的接触带、早期脉岩与断裂复合部位等

iii)复杂构造接触面组合的矿化特征

(平行接触面、岩层和顺层矿体)

iv)褶皱构造(左图)

v)捕虏体构造(右图)

(2)围岩层理、层间破碎带及构造裂隙层理发育、层间剥离、破碎带及构造裂隙发育时,对

矽卡岩形成具有十分重要意义。

(3)围岩构造是指发育的节理、裂隙及孔隙度的大小、形态、开放程度等;

4.温度条件

成矿作用一般是从简单矽卡岩化到矿化结束,温度不断下降。

矽卡岩矿物形成温度:800-300℃

金属矿物形成温度:500-200℃

流体包裹体测温资料显示:

金属氧化物(如:磁铁矿)形成温度:600-350℃(集中在500-400℃)

金属硫化物(如黄铁矿、闪锌矿等):450-100℃(集中300℃左右)。

实验表明:在P=108Pa、t=700-500℃,介质为INaCl溶液的条件下(赵斌等,1978)。

5.深度和压力条件

大多数研究着认为该类型矿床形成中等深度、也可形成浅深条件。但深度和压力过大的

条件不利于形成:

CaCO3(S)+SiO2(L)=CaSiO3I+CO2t

(1.013Pa,400℃)

所以,形成深度一般在l-4.5km;形成压力在3x107〜3xl()8pa。

1)较浅环境:P=3xl07〜IxlO'Pa、t=575~240℃,

2)较深环境:P=lxlO8Pa-3xlO8Pa>1=800-300℃„

3.论述气候和盆地条件对沉积矿床形成的影响。

(2)气候条件:不同的沉积矿床产于不同的气侯背景。如:一般是炎热潮湿气候,在准平原

化地区的海或湖

1)盆地边缘地带——沉积型铝土矿;

2)温暖潮湿环境一沼泽铁、Cu矿;

3)潮湿和干旱季节性交替气候带一沉积型鲍状铁、镒矿床。

1)在地台区

A)华北燕辽沉降带有震旦纪海相沉积铁、铳矿床;

B)华南下沉盆地则有泥盆纪海相沉积铁矿床。

C)柴达木、塔里木等内陆盆地中则发育盐湖矿床等;

D)松辽沉降带、华北平原、塔里木盆地等是我国重要成油区域;

F)断陷盆地中还有煤、铝、磷、石盐等。

2)造山带

除细碧角班岩系中有含铜黄铁矿矿床、基性一中性火山岩系中的铁矿床和重晶石矿床

外,在造山晚期阶段产生的断陷盆地中,常有盐类矿床的产出。

4.论述原岩建造和温度压力条件对变质矿床形成的控制作用。

1.原岩作用:原生岩石/矿床的成分,特别是其中的成矿组份,它是变质成矿的物质基础;

不同原岩中成矿组份的富集状况各不相同;按照变质前地质体中成矿组份的丰度不同,

可分为原生矿床和含矿原岩建造两类。

2.变质的物理化学条件(温度、压力、溶液性质等)

T和P是影响变质成矿作用的重要因素。导致重结晶和在组合,从整体来看:

(1)温度升高促使组份的活动性增强,从而引起成矿物质的迁移,促进交代作用的发生;

(2)压力主要是由上覆岩层重力所产生的均向压力,压力的增高,使变质反应向体积变小

的方向进行,形成体积小、比重大的矿物和岩石。在变质作用过程中,P—T是同时发生作

用的,有些矿物的形成温度随压力不同而异。如:硅灰石的形成,在P=lb时、硅灰石的形

成t=470℃;在P=500b时、形成温度为650℃;在温度相同,压力不同时,则可出现不同

的矿物变体。如在500℃—600°C情况下,当压力较高时,AbSiOs成为蓝晶石,压力较低

时则成为矽线石。

(3)变形作用

由于受到定向压力作用,岩石或矿体发生变形和破碎,形成劈理、片理、褶皱等;导致

局部地段有时可产生塑性流动,因而成矿组份发生分异、富集和重新就位,形成新的矿体或

使矿体出现重复或尖灭

2003矿床学

一、名词解释(30分)

1.矿床矿床(MineralDeposit)(OreDeposit)--地壳中由地质作用形成的,其质和量符合当

前的经济技术条件,而能被开发和利用的地质体。

2.浓度克拉克值

3.交代作用所谓交代作用,系指溶液与岩石接触过程中,发生了一些组分的带入和另一些

组分带出的地球化学作用,因此也称置换作用

4.叠生矿床先期形成的同生矿床基础上又叠加有后期的后生矿床。

5.变成矿床

变成矿床:是指岩石中的某些组份,经变质后成为有工业价值的矿床,以及由于变质作用改

变了工业用途的矿床。

6.海绵陨铁结构

二、问答题(60分,任选4题)

1.导致热液中成矿元素沉淀成矿的重要因素有哪些?

2.地下水(非岩浆)热液矿床有何特征?

(1)矿床及其附近一般无岩浆岩体出露,即使有,也与矿床无直接直接关系;

(2)矿化明显受一定地层、岩性(岩相)控制,矿床常产于一定层位中,矿体常集中

在某些岩性段:i)海相、泻湖相碳酸盐岩(多与白云质碳酸盐岩和礁相杂岩);ii)红色

碎屑岩系中的浅色带及接触带;iii)黑色页岩;

(3)矿床受构造控制明显,主要是褶皱、断裂、裂隙、及岩层的层间构造带,矿体多

为两向至三向延长过渡的凸镜状、囊状或脉状矿体,在空间上沿一定层位呈带状分布;

(4)矿石成分简单,与围岩成分基本相似,金属矿物常为方铅矿、闪锌矿、自然金、

辉睇矿、辰砂、雄黄、雌黄、黄铁矿、黄铜矿、辉铜矿、斑铜矿等,矿物颗粒较大,并呈带

状分布,有时晶体生长完好;

(5)围岩蚀变弱,主要为低温蚀变,如硅化、碳酸盐化、粘土化、重晶石化等;

(6)成矿温压低(T50-200℃,P<3X107-5X107Pa,D<1.5km),同位素变化大(834S

变化范围T2.2-+36.1%。),矿石年龄可大于围岩,也可小于围岩。

3.何谓红土型风化壳和粘土型风化壳?它们分别常与哪些矿种有关?(15分)

4.斑岩型铜矿床多产于何种地质构造环境?常见的含矿岩体及蚀变分带有何特征?

1、斑岩型铜(铝)矿床地质特征

(1)时空分布特征,从世界各地斑岩型铜矿的分布来看,绝大多数产于不同时代的褶

皱带或褶皱带边缘与地台区结合地带,地理位置上主要集中在四个成矿带,即太平洋东岸铜

矿带(矿床最多、储量最丰富,加拿大、美国、墨西哥、哥伦比亚、厄瓜多尔、秘鲁、智利、

阿根廷)、西南太平洋斑岩铜矿带(台湾、菲律宾、巴布亚新几内亚)、阿尔卑斯-喜马拉雅斑

岩铜矿带(西班牙、南斯拉夫、罗马尼亚、保加利亚、土耳其、亚美尼亚、伊朗、阿富汗、

巴基斯坦、西藏、缅甸、马来西亚、印尼)、苏联-蒙古-中国北部海西期斑岩铜矿带;从形成

时代上看,主要属于中生代和新生代。

(2)时间上、空间上及成因上矿床与中酸性钙碱性浅成或超浅成的小型斑岩体(如花

岗斑岩、花岗闪长斑岩、石英二长斑岩等)密切相关,而且斑岩体又与火山岩相关联。岩体

规模较小,出露面积一般小于l-Zkn?,个别达10余kn?,美洲27个斑岩型矿床的岩体出

露面积平均1.96km2,我国11个斑岩型矿床的9个含矿岩体出露面积小于1knf(江西德兴

朱砂红岩体仅为0.02kn?);岩体的形成时代以中一新生代为主;含矿斑岩侵入体的化学成

分以富钾为特征(K2O>Na2。),岩体的酸性程度影响矿化类型,据统计SiC)262-68%的斑岩

主要形成铜矿床,SiC>2>68%的斑岩主要形成以铝为主的矿床。

(3)矿床受区域断裂构造带控制,空间分布均与深大断裂有关,但很少直接分布在深

断裂带上,而多数分布在深断裂两侧的次级断裂工作系统中,呈带状分布;而矿体则受次级

构造,即岩体和围岩中的微细裂隙控制或受斑岩体中角砾岩体控制。

(4)矿化多集中在岩体的顶部或附近围岩中,同一矿区,由于围岩岩性不同,可出现

不同的矿化类型,如斑岩型(细脉浸染型)、接触交代型(与碳酸盐岩或凝灰岩接触)、次火

山热液脉型(围岩中断裂发育)。矿体形态主要受复杂地质条件控制,斑岩型(全岩矿化)

矿体呈柱状、筒状;接触交代型矿体呈环状、似层状;次火山热液脉型矿体则主要呈脉状。

(5)矿石的矿物组合中以金属硫化物为主,有黄铜矿、辉铜矿、斑铜矿、黝铜矿、辉

秘矿、金、银等矿物,伴有黄铁矿,此外尚有石英和重晶石等,矿化具有元素的分带性和矿

石构造的分带性,一■般由中心向夕卜:Mo-—Mo、Cu--Cu--Cu>S--Au、Pb、Zn、Ag

(浸染状X细脉浸染状)(细脉状)(脉状)

(6)围岩蚀变广泛而发育,蚀变范围可达几百米至几千米。具有明显的水平和垂直分

带性,一般自沿体中心向外可分为:

①钾化带:钾长石化和黑云母化,矿物为钾长石、黑云母、石英;

②似千枚岩化带:绢云岩化、黄铁绢云岩化,主要矿物为石英、绢云母和少量黄铁矿;

③泥化带:粘土化,矿物组成有高岭土、绢云母、石英、绿泥石,此带一般不发育;

④青磐岩化带:矿物组合为绿帘石、绿泥石、碳酸盐、黄铁矿,该带呈面型分布,是重

要的找矿标志。

5.研究成矿温度和深度可通过哪些途径?

一、成矿温度的测定——直接测温法一一现代喷泉、火山口等;间接测温法

1.矿床的矿物及组合、围岩蚀变类型、矿石组构特征等

(1)矿物的熔点矿物的熔点;

(2)多形矿物的转变点;

(3)固溶体分解温度;

(4)矿物的重结晶温度;

(5)共结温度;

(6)矿物的某些物理性质;

(7)矿物组合;

(8)热发光效应;

(9)人工合成矿物;

(10)矿物晶体的习性、结构、双晶和连生的规律;

2、矿物包裹体测温法

均一温度:矿物形成过程中被捕获包裹体的温度,透明矿物)——成矿温度的下限;

爆裂法:透明或不透明矿物)一爆裂温度一成矿温度的上限;

3、同位素测温法

平衡矿物间同位素达到平衡时的温度,如:硫同位素等

二、成矿压力(成矿深度)的测定

1、地质法(定性)

(1)岩浆热液矿床常与相关岩浆岩的深度相一致;

(2)矿床地质特征(与矿有关脉岩深度相、矿体延深、矿石矿物组成、矿石组构等);

(3)计算剥蚀深度和上覆岩层厚度;

2、矿物包裹体测定压力(深度)(定量)

成矿深度分类:

表成(地表〜地下几百米)

浅成(地下几百米〜1.5km)

中深(地下1.5km~3.0km)

深成(>3.0km)

计算方法:图解法和公式法(P=PgH)

三、论述题

1.以铭铁矿、钢钛磁铁矿、铜镇硫化物及金刚石等矿床为例,论述大地构造环境和岩浆岩对

岩浆矿床的成矿及找矿意义。

2.论证气候、沉积盆地条件对各类沉积矿床的形成都具有重要的意义。

2002矿床学

1.名词解释(每个5分)

(1)交代作用;

系指在一定温度和压力条件下,矿液与围岩发生化学反应或置换作用,而矿质的聚集

的作用。

(2)伟晶岩的带状构造;

边缘带外侧带内核中间带

(3)夕卡岩化;

形成环境:中酸性侵入体与碳酸盐岩接触带及其附近,中等深度,高温交代;

矿物组合:石榴石、辉石和其它一些钙、铁、镁的硅酸盐矿物;

相关矿产:W、Sn、Mo、Fe、Cu、Pb、Zn;

(4)矿物生成顺序;

同一成矿阶段中不同矿物的先后结晶顺序称为矿物生成顺序。

(5)成矿系列;

成矿系列(或称矿床系列)/矿床组合:是指在一定地质环境中,形成的在时间、空间和成因

上有密切联系的一组矿床类型,它们由一种或若干种矿床元素组成,包括两个以上的

矿床成因类型。

(6)受变质矿床

受变质矿床:是指矿床受变质后,矿石的成分、结构构造以及矿体的形态和产状发生了一

定程度的变化,但其工业用途并未改变的矿床。

2.系统表述矿体的形态和产状性质(20分)。

二、矿体的形态

指矿体在空间的产出样式和形状,运用图示介绍矿体类型。

1、等轴型矿体■…-矿囊、矿巢、矿袋等;

2、柱状型矿体--矿柱、矿筒和矿管等

3、板状型矿体--脉状、层状、似层状矿体等

4、过渡型矿体--透镜状、扁豆状矿体等

5、复杂型矿体-…网脉状矿体、格状矿体、鞍状矿体、梯状矿体、马尾状矿体、羽毛状

矿体

三、矿体的产状要素

1.矿体的空间位置:运用图示介绍走向、倾向、倾角、倾伏角、侧伏角

2.矿体的埋深情况:

a)露天矿体(大部分出露于地表);

b)隐伏矿体(盲矿体);

3.矿体与地层、层理、片理的关系:整合或

者穿切围岩层理、片理;

4.矿体与火成岩的空间关系:矿体产于岩体内,

还是产于接触带或岩体的围岩地层中;

5.矿体与地质构造的关系:矿体产于的地质造单元和构造部位。

4.斑岩铜铝矿床的主要地质特征和成矿条件(20分)。

(1)时空分布特征,从世界各地斑岩型铜矿的分布来看,绝大多数产于不同时代的褶皱带

或褶皱带边缘与地台区结合地带。

(2)时间上、空间上及成因上矿床与中酸性钙碱性浅成或超浅成的小型斑岩体密切相关,

而且斑岩体又与火山岩相关联。

(3)矿床受区域断裂构造带控制,空间分布均与深大断裂有关,但很少直接分布在深断裂

带上,而多数分布在深断裂两侧的次级断裂工作系统中,呈带状分布;而矿体则受次级构造,

即岩体和围岩中的微细裂隙控制或受斑岩体中角砾岩体控制。

(4)矿化多集中在岩体的顶部或附近围岩中,同一矿区,由于围岩岩性不同,可出现不同

的矿化类型;矿体形态主要受复杂地质条件控制。

(5)矿石的矿物组合中以金属硫化物为主

(6)围岩蚀变广泛而发育

岩浆岩条件:中酸性钙碱性浅成或超浅成小型斑岩侵入体

(花岗斑岩、花岗闪长斑岩、石英二长斑岩等)

岩体规模较小(<l-2km2)个别达10余km2

岩体的形成时代以中一新生代为主

化学成分以富钾为特征(K2O>Na2O)

岩体的酸性程度影响矿化类型

SiO262-68%的斑岩--以铜为主的矿床

SiO2>68%的斑岩一以铝为主的矿床

构造条件:含矿斑岩的

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